Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Strona główna Artykuły

Błyski gamma pomogą zrozumieć naturę ciemnej energii

Metoda ta może pomóc w wyjaśnieniu, czym jest ciemna energia. Uczeni wciąż się zastanawiają, jaka jest natura ciemnej energii, niedawno odkrytego, dominującego składnika wszechświata. Czy napędzająca ekspansję ciemna energia jest przejawem własności samej czasoprzestrzeni, czy raczej nieznanym nauce polem? Odpowiedź można otrzymać dzięki nowej "miarce", skonstruowanej przez naukowców z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego (FUW) i Uniwersytetu Fryderyka II w Neapolu - poinformowali badacze z FUW w przesłanym PAP komunikacie.

Do dziś nie wiadomo, czym jest ciemna energia. Na razie obliczenia wskazują jednak, że musi być jej bardzo dużo, aż 20 razy więcej niż masy-energii związanej ze światem dostępnym ludzkim zmysłom.

Popularne są dwa modele tłumaczące naturę ciemnej energii. Pierwszy zakłada, że ciemna energia to cecha opisana słynną stałą kosmologiczną, wprowadzoną przez Alberta Einsteina. Drugi model przyjmuje, że za przyspieszoną ekspansję odpowiada pewne nieznane jeszcze pole skalarne. "Innymi słowy mamy do wyboru: albo czasoprzestrzeń rozpycha się sama, albo jest rozpychana przez znajdujące się w niej nieznane skalarne pole fizyczne" - zauważa prof. Demiański z FUW.

Wyboru poprawnego modelu - wyjaśniają naukowcy z FUW - można dokonać badając gęstość ciemnej energii w różnych epokach po Wielkim Wybuchu. Gdyby gęstość była stała, ciemna energia miałaby związek ze stałą kosmologiczną, czyli cechą czasoprzestrzeni. Lecz jeśli wszechświat przyspiesza pod wpływem pola skalarnego, z uwagi na puchnięcie czasoprzestrzeni gęstość ciemnej energii powinna maleć.

"Tu dotychczas mieliśmy problem. Aby ocenić zmiany gęstości ciemnej energii jak najwcześniej po Wielkim Wybuchu, trzeba umieć mierzyć odległości do bardzo dalekich obiektów. Tak dalekich, że nawet związane z nimi supernowe typu Ia są za słabe do obserwacji" - tłumaczy prof. Demiański.

Polsko-włoska grupa astrofizyków zaproponowała, aby do pomiaru najdalszych odległości we wszechświecie wykorzystać błyski gamma (Gamma Ray Burst - GRB), najpotężniejsze eksplozje obserwowane obecnie we wszechświecie.

Analizie poddano tzw. błyski długie, powstające prawdopodobnie podczas zapadania się jądra wielkiej gwiazdy. Proces prowadzi do narodzin czarnej dziury. Emitowane wtedy promieniowanie gamma jest tak intensywne, że udaje się obserwować nawet obiekty, które eksplodowały zaledwie 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu.

"Z cech promieniowania emitowanego podczas błysków gamma potrafimy odczytać odległość, w jakiej doszło do eksplozji. Ponieważ część tych wybuchów pochodzi z jednych z najdalszych znanych nam obiektów w kosmosie, po raz pierwszy jesteśmy w stanie oszacować tempo ekspansji czasoprzestrzeni nawet w dość wczesnych epokach po Wielkim Wybuchu" - mówi prof. Marek Demiański. Metodę zastosowano do weryfikacji modeli budowy Wszechświata zawierających ciemną energię.

Jak podano w komunikacie, podstawowy problem polsko-włoskiego zespołu polegał na oszacowaniu całkowitej energii błysku. W tym celu włoska naukowiec dr Ester Piedipalumbo przeanalizowała bazy z danymi o dotychczasowych eksplozjach gamma. Okazało się, że część wybuchów zdarzyła się w galaktykach, do których odległość można było wyznaczyć innymi metodami. "Skupiliśmy się na takich przypadkach. Znaliśmy odległość do galaktyki, wiedzieliśmy też, ile energii błysku dotarło do Ziemi. Na tej podstawie mogliśmy skalibrować błysk, czyli wyliczyć całkowitą energię eksplozji" - wyjaśnia prof. Demiański.

Kolejnym krokiem były poszukiwania statystycznych zależności między różnymi cechami promieniowania emitowanego podczas błysku gamma a całkowitą energią wybuchu. Związki te udało się znaleźć. "Nie umiemy podać fizycznego wyjaśnienia, dlaczego niektóre własności błysków gamma są ze sobą powiązane - podkreśla prof. Demiański. - Potrafimy jednak powiedzieć, że jeśli zarejestrowane promieniowanie ma takie a nie inne cechy, to błysk musiał mieć taką a nie inną energię. Dzięki temu możemy używać błysków jako świec standardowych, do pomiaru odległości".

Zespół naukowców z uniwersytetów w Warszawie i Neapolu przeanalizował dane zgromadzone dotychczas przez astronomów, ale, ponieważ bardzo odległe błyski gamma zdarzają się dość rzadko, istniejący już katalog okazał się zbyt skąpy, by na jego podstawie jednoznacznie rozstrzygnąć, jaki charakter ma ciemna energia.

"To nieco rozczarowująca wiadomość. Ważny jest jednak fakt, że narzędzie do weryfikowania hipotez o budowie wszechświata jest już w naszych rękach. Teraz pozostaje tylko czekać na kolejne kosmiczne fajerwerki" - podsumowuje prof. Demiański.

Niedostateczna ilość materiału obserwacyjnego pozostaje głównym problemem w analizie danych dotyczących błysków gamma. Z tego powodu - przypomniano w komunikacie FUW - wiele grup astronomów i astrofizyków łączy wysiłki by jak najszybszej i jak najdokładniej je rejestrować. Jednym z takich przedsięwzięć jest "Pi of the Sky", projekt zrobotyzowanego przeszukiwania dużych obszarów nieba w czasie rzeczywistym, współrealizowany przez Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego.


Źródło: PAP - Nauka w Polsce;
Fot.: www.uncyclopedia.wikia.com


Tagi: gamma, ciemna energia, badanie, fizyka, FUW, lab, laboratorium, laboratoria
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje



Informacje dnia: Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo" Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo" Ograniczenie soli w diecie może być groźne Nie mam jeszcze wniosków na temat pochodzenia Covid-19 Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid Zintegrować informacje o logistyce Wystawa "Nie to niebo"

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje